EP4546058A1 - Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens d'ajustement symétriques de la raideur - Google Patents

Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens d'ajustement symétriques de la raideur Download PDF

Info

Publication number
EP4546058A1
EP4546058A1 EP23205856.0A EP23205856A EP4546058A1 EP 4546058 A1 EP4546058 A1 EP 4546058A1 EP 23205856 A EP23205856 A EP 23205856A EP 4546058 A1 EP4546058 A1 EP 4546058A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flexible
spiral spring
ribbon
spring according
stiffness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23205856.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Mohammad Hussein Kahrobaiyan
Romain Le Moal
Julien Christan
Ivan Hernandez
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Swatch Group Research and Development SA
Original Assignee
Swatch Group Research and Development SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Swatch Group Research and Development SA filed Critical Swatch Group Research and Development SA
Priority to EP23205856.0A priority Critical patent/EP4546058A1/fr
Priority to US18/903,564 priority patent/US20250138480A1/en
Priority to CN202411465660.7A priority patent/CN119882384A/zh
Priority to JP2024184578A priority patent/JP7844787B2/ja
Publication of EP4546058A1 publication Critical patent/EP4546058A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/04Oscillators acting by spring tension
    • G04B17/06Oscillators with hairsprings, e.g. balance
    • G04B17/066Manufacture of the spiral spring
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B18/00Mechanisms for setting frequency
    • G04B18/04Adjusting the beat of the pendulum, balance, or the like, e.g. putting into beat
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/32Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton
    • G04B17/325Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton for fastening the hairspring in a fixed position, e.g. using a block
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/04Oscillators acting by spring tension
    • G04B17/06Oscillators with hairsprings, e.g. balance
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B18/00Mechanisms for setting frequency
    • G04B18/02Regulator or adjustment devices; Indexing devices, e.g. raquettes
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B18/00Mechanisms for setting frequency
    • G04B18/02Regulator or adjustment devices; Indexing devices, e.g. raquettes
    • G04B18/021Regulator or adjustment devices; Indexing devices, e.g. raquettes adjusting the indexing device from the outside
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B18/00Mechanisms for setting frequency
    • G04B18/02Regulator or adjustment devices; Indexing devices, e.g. raquettes
    • G04B18/023Regulator or adjustment devices; Indexing devices, e.g. raquettes with means for fine adjustment of the indexing device

Definitions

  • the invention relates to a hairspring for a clock resonator mechanism, the hairspring being provided with symmetrical means for adjusting the stiffness of said hairspring.
  • the invention also relates to a clock resonator mechanism provided with such a hairspring.
  • the energy required to rotate the hands (e.g., the minute and hour hands) is stored in a barrel and then delivered by a balance-spring system, which includes a flywheel called a balance wheel, combined with a spring in the form of a spiral-wound ribbon called a balance spring.
  • a balance-spring system which includes a flywheel called a balance wheel, combined with a spring in the form of a spiral-wound ribbon called a balance spring.
  • the balance spring is fixed to a shaft which rotates with the balance wheel; at one external end, the balance spring is fixed to a stud mounted on a stud holder which is itself fixed to a fixed bridge (or balance cock).
  • the rotation of the balance wheel is maintained - and its oscillations counted - by an escapement mechanism comprising an anchor driven by a low-amplitude oscillating movement, equipped with two pallets which engage the teeth of an escape wheel.
  • the escape wheel is imposed a step-by-step rotational movement whose frequency is determined by the oscillation frequency of the anchor, itself set to the oscillation frequency of the balance spring).
  • the oscillation frequency is about 4 Hz, or about 28,800 vibrations per hour (A/h).
  • One objective of good watchmakers is to ensure isochronism and regularity of oscillations (or constancy of the rate) of the balance.
  • this index system is fixed in rotation relative to the balance spring axis.
  • the assembly comprising the bridge, the index system, the key, the piton holder, the piton, the shaft, the spring and the balance wheel is commonly referred to as a "regulating organ".
  • regulating organs are provided by the international application WO 2016/192957 and by the European patent EP 2 876 504 , both in the name of the watch manufacturer ETA.
  • the stops are adjustable to tighten the hairspring to eliminate play, especially during operation of the hairspring.
  • the rate is first adjusted by moving the index key, then the hairspring is tightened with the key. But tightening the hairspring with the index key risks constraining it, and creating timekeeping defects, particularly by off-centering of the coils.
  • removing play also modifies the rate, and once the hairspring is tightened, we do not can no longer move the racket key along the hairspring to finish finely adjusting the rate.
  • hairsprings have a built-in adjustment device.
  • the rate is not adjusted by changing the effective length of the hairspring, but by applying a force or torque to an elastic element arranged in series with the hairspring.
  • a flexible element is placed in series with the ribbon between one end of the ribbon and a fixed support to change the stiffness of the attachment point and provide additional flexibility to the resonator.
  • the effective stiffness of the resonator includes the stiffness of the ribbon and the stiffness of the flexible element.
  • a variable force or torque is then applied to pre-stress the flexible element.
  • pre-stressing the flexible element its stiffness, which partly results in the restoring force acting on the balance, changes, while the stiffness of the ribbon remains unchanged.
  • stiffness of the flexible element changes, which consequently changes the rate of the resonator, and allows the frequency of the time base to be precisely adjusted. This achieves great precision in the adjustment of the rate, because only one element is used to adjust the stiffness.
  • Such a spiral spring provided with an elastic element is for example described in the patent application EP4009115 filed in the name of Omega SA.
  • the geometric configuration of the flexible element creates risks of creep of the glue that fixes the fixed support of the balance spring in the movement. Indeed, the position of the fixed support and the orientation of the force or torque applied to the flexible element generates stresses on the glue, which can lead to creep of the latter, and therefore an alteration of the precision of the adjustment.
  • the direction in which the adjustment force is applied may be different from the intended direction due to manufacturing errors, assembly, alignment, etc. This difference will have the effect of modifying the gait and deteriorating the precision of the adjustment.
  • the aim of the present invention is to overcome all or part of the drawbacks mentioned above, in particular to minimize the sensitivity to the change in direction of the adjustment force, by proposing a hairspring provided with effective and precise adjustment means, configured in particular to adjust the rate of a timepiece by modifying the effective stiffness of said hairspring.
  • the invention relates to a spiral spring for a clock resonator mechanism, the spiral spring comprising a flexible ribbon wound on itself in several turns, the ribbon having a predefined stiffness, the spiral spring comprising means for adjusting its stiffness, the adjustment means comprising a flexible element arranged in series with the ribbon, the flexible element connecting one end of said ribbon to a fixed support, so as to add additional stiffness after the ribbon, the flexible element preferably having a stiffness greater than that of the ribbon.
  • the flexible element comprises two flexible parts each connecting the ribbon to the fixed support, the two parts being arranged relative to each other by axial symmetry along an axis, the axis (A) preferably passing substantially through the center of the spiral spring.
  • a balanced variable force or torque can be applied in avoiding the risk of creep of the glue used to fix the fixed support in the movement.
  • the force or torque is better distributed on the flexible element, and therefore on the junction of the fixed support in the movement.
  • the flexible element is arranged at an external end of the ribbon.
  • the two flexible parts are substantially identical.
  • each flexible part comprises one or two flexible necks.
  • each flexible part comprises a translation table provided with two substantially parallel flexible blades and a movable rigid part to which the ribbon is connected.
  • the flexible element comprises a flexible guide provided with two uncrossed blades.
  • the flexible part comprises a flexible blade.
  • each flexible part comprises a flexible arm to which the ribbon is connected.
  • each flexible part comprises a flexible hook.
  • the adjustment means comprise prestressing means for applying a variable force or torque to the flexible element, so as to vary only the stiffness of the flexible element.
  • the prestressing means are configured to apply a variable force or torque to each part of the flexible element.
  • the torque or force is continuously adjustable by the prestressing means.
  • the prestressing means are configured to apply an identical variable force or torque to each part of the flexible element.
  • the prestressing means comprise a screw configured to bear against the flexible element.
  • the prestressing means comprise two flexible levers each connected to a flexible part.
  • the prestressing means comprise two springs, each spring being connected to a flexible part.
  • the prestressing means comprise a secondary flexible blade connected to each flexible part.
  • the two levers are connected to each other by a movable body.
  • the invention also relates to a rotary resonator mechanism, in particular for a watch movement, comprising an oscillating mass and such a balance spring.
  • FIGS. 1 to 13 show, each, a schematic representation of a different embodiment of a hairspring 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, in particular for a clockwork resonator mechanism.
  • the hairspring extends substantially in a plane.
  • the hairspring 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110 comprises a flexible ribbon 2 wound on itself in several turns, the ribbon 2 having a predefined stiffness.
  • the hairspring comprises means for adjusting its stiffness.
  • the adjustment means are in particular operable when the hairspring is mounted on a plate of a clockwork movement.
  • the adjustment means comprise a flexible element 5 arranged in series with the ribbon 2, the flexible element 5 connecting one end 4, 9 of said ribbon 2 to a fixed support 11, 14, 17, 24, 29, 38, 44 and secured to one of the ends 4, 9 of the ribbon 2.
  • the flexible element 5 adds additional stiffness to that of the ribbon 2.
  • the flexible element 5 preferably has a stiffness greater than that of the ribbon 2.
  • the flexible element 5 is arranged after the ribbon 2, in its extension.
  • the adjustment means 5 and the ribbon 2 are in one piece, or even formed from the same material.
  • the spiral spring 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120 further comprises pre-stressing means 6 for applying a variable force or torque to the flexible element 5.
  • pre-stressing means 6 for applying a variable force or torque to the flexible element 5.
  • the end of the strip 2 remains substantially immobile, regardless of the adjustment of the prestressing means.
  • the force or torque applied to the flexible element 5 does not modify the position of the end 4 of the strip 2 to which the flexible element is assembled. Only the flexible element 5 is acted upon to modify its stiffness without acting directly on the strip 2. This provides even greater precision because a single element is used for adjusting the stiffness.
  • the end 4 of the strip 2 may be mobile.
  • the torque or force is continuously adjustable by the prestressing means 6.
  • the torque or force is not restricted to point values.
  • the stiffness of the flexible element 5 can be adjusted with great precision.
  • the prestressing means 6 preferably allow the flexible element 5 to perform a translational or rotational movement in the plane of the spiral spring. Thus, the stiffness of the flexible element 5 is varied.
  • the embodiments described below comprise a flexible element 5 secured to the outer end 4 of the ribbon 2.
  • the end internal 9 of the strip 2 is assembled to a support 3 of an oscillating mass of the resonator.
  • the flexible element is connected to the internal end of the strip, in order to be in series between the strip and the support of the oscillating mass.
  • the flexible element 5 comprises two flexible parts 15, 16 each connecting the ribbon 2 to the fixed support 11, 14, 17, 24, 29, 38, 44.
  • the two flexible parts 15, 16 are arranged, relative to each other, by axial symmetry along an axis A of the spiral spring.
  • the two flexible parts 15, 16 are positioned so as to be symmetrical relative to said axis A.
  • the axis A passes substantially through the center 0 of the spiral spring 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, and on the other hand, the axis A passes, preferably, through the external end 4 of the ribbon 2.
  • the two flexible parts 15, 16 are arranged at the periphery of the spiral spring, so that the two flexible parts 15, 16 are arranged at the same distance from the center 0 of the spiral spring 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120.
  • the two flexible parts 15, 16 are preferably arranged relative to each other in a “mirror” effect relative to the axis A.
  • the two flexible parts 15, 16 are preferably substantially identical.
  • the prestressing means 6 apply a substantially identical force or torque to each flexible part 15, 16.
  • the directions of the forces are preferably substantially parallel.
  • the prestressing means 6 apply forces or torques independent of each other on each flexible part 15, 16.
  • the prestressing means 6 apply a single force or torque, which is redistributed over the two flexible parts 15, 16, preferably in a substantially equal manner.
  • the adjustment means comprise a single flexible blade 7 as a flexible part 15, 16.
  • the flexible element 5 further comprises a fixed support 14 in the form of a fork with two teeth 17, 18.
  • Each flexible blade 7 connects the end 4 of the ribbon 2 to a different tooth 17, 18 of the fixed support 14.
  • the flexible blades 7 are arranged on the same axis in the rest position of the spiral spring 1.
  • each flexible part 15, 16 of the flexible element 5 of the spiral spring 1 comprises a neck 8 thinned in the thickness of material, the neck 8 being flexible.
  • the flexible element 5 further comprises a fixed support 14 in the form of a fork with two teeth 17, 18 as in the first embodiment.
  • Each neck 8 connects the end 4 of the ribbon 5 to a tooth 17, 18, the necks 8 being arranged in the same direction.
  • the third embodiment of the spiral spring 10 of the Figure 3 shows flexible parts comprising two flexible necks connected by a rigid section.
  • each flexible part 15, 16 of the flexible element 5 of the spiral spring 20 comprises a pivot with uncrossed flexible blades.
  • the pivot comprises two uncrossed flexible blades 51, 52 joined, on the one hand to the end 4 of the ribbon 2, and on the other hand to the teeth of the fixed support 24 while moving away from each other.
  • a first flexible blade of each pivot is arranged in a direction tangential to the end 4, while a second flexible blade is oblique while moving away from the end 4.
  • THE figures 5, 6, 7 show a spiral spring 30 whose flexible parts of the flexible element 5 comprise a translation table.
  • the table translation table comprises two flexible blades.
  • the flexible blades 21, 22 are substantially parallel and are arranged on different lines.
  • the flexible blades 21, 22 of a translation table are joined to the same face 25 of the fixed support.
  • the rigid part 23 has an elongated rectangular shape, on which the external end 4 of the ribbon 2 is joined in its extension on one side of the rigid part 23.
  • the secondary flexible blades 21, 22 are substantially perpendicular to the rigid part 23 and to the external end 4. In the figure, the variable force or torque is applied to the rigid part 23, preferably parallel to the blades 21, 22.
  • the fixed support 14 has a two-pronged fork shape, the blades of a translation table connecting the end 4 to a tooth of the fork.
  • the blades are arranged in a direction tangential to the end 4 of the strip 2.
  • each flexible blades of the translation tables of each flexible part 16, 17 are substantially parallel to the axis of symmetry A of the flexible element 5.
  • Each fixed support 29 has the shape of an inverted T, the flexible blades connecting the top of the T to the end 4 of the ribbon 2.
  • the end 4 has an elongated shape tangentially to the ribbon 2, and on which the flexible blades of the translation tables are joined.
  • the prestressing means 6 apply a variable force or torque to each flexible part 16, 17 of the flexible element 5.
  • forces F 1 , F 2 are represented by arrows directed against the flexible parts 16, 17.
  • the prestressing means 6 comprise, for example, a screw (not shown in the figures) in contact with each flexible part 16, 17 to apply said forces F 1 , F 2 .
  • the prestressing means 6 comprise one or more actuators in contact with the flexible parts 16, 17 of the flexible element 5.
  • variable force or torque applied to each flexible portion 15, 16 is the same. However, in these embodiments, the variable force or torque applied to each flexible portion 15, 16 may be different.
  • each fixed support 29 has the shape of an inverted T, the flexible blades connecting the top of the T to the end 4 of the ribbon 2.
  • the end 4 has an elongated shape tangentially to the ribbon 2, and on which the flexible blades of the translation tables are joined.
  • the flexible parts 16, 17 of the spiral spring 60 of the Figure 7 comprise two movable bodies 35, 36 each connected to the end 4 of the ribbon 2 by a secondary flexible blade 7 substantially tangential to the ribbon 2.
  • the flexible blades 42, 43 of a translation table connect a movable body 35, 36 to the fixed support 29 in the shape of an inverted T, and are substantially perpendicular to the secondary blades 7.
  • the prestressing means 6 further comprise a third movable body 19 in the shape of an arc of a circle, connected to the two movable bodies 35, 36 of the flexible element 5 by two flexible levers 26, 27. Each flexible lever 26, 27 partly surrounds the wound ribbon 2.
  • the third body 19 is arranged on the other side of the spiral spring 60 relative to the fixed support 38.
  • the prestressing means 6 apply a variable force or torque to the third movable body 19 of the prestressing means 6.
  • a force F is represented by an arrow directed against the third body 19.
  • the force F is parallel to the axis A.
  • the flexible parts 15, 16 of the flexible element 5 of the spiral spring 70 comprise a rounded flexible hook 28 in place of the teeth of the fixed support 44.
  • the tip of the flexible hooks 28 is oriented towards the end 4 of the ribbon 2, and are connected to the end 4 of the ribbon 2 by a single flexible blade 7.
  • the flexible hooks 28 are further connected by two flexible levers 26, 27, to a body in the shape of an arc of a circle, arranged on the other side of the spiral spring 70 relative to the fixed support 29, as in the previous embodiment.
  • the embodiments of the 90 spiral spring of the figures 9 And 10 comprise flexible parts 15, 16 each provided with a translation table 31, a single flexible blade 7, and a first movable body 32 as in the embodiment of the Figure 7 .
  • the first movable bodies 32 are curved, and the blades 33 of the translation table 31 are arranged at one end of the first movable body 32.
  • the prestressing means 6 further comprise a spring 34 connecting the first mobile body 32 to a second mobile body 37.
  • the spring 34 is here formed of several substantially parallel tertiary blades, for example three tertiary blades, connected to the other end of the first mobile body 32.
  • the second moving bodies 37 are arranged on either side of the spiral spring 80.
  • the second moving bodies 37 receive a variable force or torque, which they transmit to the first moving bodies 32 via the springs 34.
  • the prestressing means 6 further comprise two levers 39 each connecting the second movable body 37 to a third movable body 41 in the shape of an arc of a circle arranged on the other side of the spiral spring 90 relative to the fixed support 38.
  • variable force or torque is applied to the third movable body 41, for example by means of an actuator or a screw in contact with the third movable body 41.
  • the variable force or torque is at least partly transmitted to the flexible parts 15, 16 of the flexible element 5, via the springs 34.
  • the eleventh embodiment of spiral spring 100 of the Figure 11 shows flexible parts 15, 16 comprising two first movable bodies 49 each connected by a neck 53 to the fixed support 38 in the shape of an inverted T. Each first movable body 49 is further connected to the external end 4 of the ribbon 2 by a single flexible blade 7.
  • the prestressing means 6 further comprise two levers 26 each connecting the second movable body 37 to a third movable body 19 in the shape of an arc of a circle arranged on the other side of the spiral spring 100 relative to the fixed support 38.
  • variable force or torque is applied to the third movable body 19, for example by means of an actuator or a screw in contact with the third movable body 19.
  • the variable force or torque is at least partly transmitted to the necks 53 of the flexible parts 15, 16 of the flexible element 5, via the levers 26.
  • the flexible parts 15, 16 each comprise a curved flexible rod 54, preferably forming a semicircle, and extending from the end of the fixed support 44 in the shape of an inverted T.
  • Each curved flexible rod 54 is further connected to the external end 4 of the ribbon 2 by a single flexible blade 7.
  • the prestressing means 6 further comprise two levers 26 each connecting the curved flexible rod 54 to a movable body 19 in the shape of an arc of a circle arranged on the other side of the spiral spring 110 relative to the fixed support 44.
  • variable force or torque is applied to the third movable body 19, for example by means of an actuator or a screw in contact with the third movable body 19.
  • the variable force or torque is at least partly transmitted to each curved flexible rod 54 of the flexible parts 15, 16 of the flexible element 5, via the levers 26.
  • the thirteenth embodiment of the Figure 13 is a variant of the embodiment of the Figure 12
  • the curved rods are replaced by curved flexible blades 55.
  • the fixed support 53 has a trapezoidal shape open on the large side towards the external end 4 of the strip 2.
  • the movable body 19 has a U shape, allowing it to be engaged with an actuator 57 provided with a notch or a finger inserted in the U, because it is arranged tangentially to the lever 26.
  • FIG 14 is an enlarged view of the curved blade 55 of the spiral spring 120 of the figure 13 .
  • the curved blade 55 forms a semi-circular rounding, which is extended by the single flexible blade 7 at one end and by the fixed support 53 on the other hand.
  • the end 56 of the support itself forms a rounding with a counter-curvature opposite that of the curved blade 55.
  • the end 56 of the support 53 is semi-rigid so that it can partially deform.
  • the flexible blades described in the different embodiments of the spiral spring can be continuous flexible blades, as is generally the case in the figures, or blades with rigid sections and flexible necks connecting the sections.
  • the invention also relates to a rotary resonator mechanism, in particular for a watch movement.
  • the resonator mechanism comprises an oscillating weight, not shown in the figures, and a balance spring as described above.
  • the oscillating weight is for example an annular balance.
  • the oscillating weight is joined to the balance spring to be secured to the support.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Springs (AREA)
  • Micromachines (AREA)

Abstract

L'invention concerne un ressort-spiral, notamment pour un mécanisme résonateur d'horlogerie, le ressort-spiral (100) comprenant un ruban (2) flexible enroulé sur lui-même selon plusieurs spires, le ruban (2) ayant une raideur prédéfinie, le ressort-spiral (100) comportant des moyens d'ajustement de sa raideur, les moyens d'ajustement comportant un élément flexible (5) agencé en série du ruban (2), l'élément flexible (5) reliant une extrémité (4) dudit ruban (2) à un support fixe (38), de manière à ajouter une raideur supplémentaire à la suite du ruban (2), l'élément flexible (5) ayant de préférence une raideur supérieure à celle du ruban (2), caractérisé en ce que l'élément flexible (5) comporte deux parties flexibles (15, 16) reliant chacune le ruban (2) au support fixe (38), les deux parties flexibles (15, 16) étant disposées l'une par rapport à l'autre par symétrie axiale selon un axe (A) passant de préférence sensiblement par le centre (0) du ressort-spiral.
L'invention concerne aussi un mécanisme résonateur d'horlogerie comprenant un tel ressort-spiral.

Description

    Domaine technique de l'invention
  • L'invention se rapporte à un ressort-spiral pour un mécanisme résonateur d'horlogerie, le ressort-spiral étant muni de moyens d'ajustement symétriques de la raideur dudit ressort-spiral. L'invention se rapporte également à un mécanisme résonateur d'horlogerie muni d'un tel ressort-spiral.
  • Arrière-plan technologique
  • Dans la plupart des montres mécaniques, l'énergie nécessaire à la rotation des aiguilles (par ex. des aiguilles indicatrices des minutes et des heures) est accumulée dans un barillet, puis dispensée par un système balancier-spiral, qui comprend un volant d'inertie appelé balancier, associé à un ressort sous forme d'un ruban enroulé en spirale, appelé spiral.
  • Par une extrémité interne, le spiral est fixé sur un arbre solidaire en rotation du balancier ; par une extrémité externe, le spiral est fixé sur un piton monté sur un porte-pitons lui-même solidaire d'un pont (ou coq) fixe.
  • La rotation du balancier est entretenue - et ses oscillations comptées - par un mécanisme d'échappement comprenant une ancre animée d'un mouvement oscillant de faible amplitude, pourvue de deux palettes qui attaquent les dents d'une roue d'échappement. Ainsi attaquée, la roue d'échappement se voit imposer un mouvement de rotation pas-à-pas dont la fréquence est déterminée par la fréquence d'oscillation de l'ancre, elle-même calée sur la fréquence d'oscillation du balancier-spiral).
  • Dans un mécanisme d'échappement traditionnel, la fréquence d'oscillation est d'environ 4 Hz, soit environ 28 800 alternances par heure (A/h). Un objectif des bons horlogers est d'assurer l'isochronisme et la régularité des oscillations (ou constance de la marche) du balancier.
  • Il est connu de régler la marche du balancier en ajustant la longueur active du spiral, définie comme la longueur curviligne entre son extrémité interne et un point de comptage, localisé au voisinage de l'extrémité externe du spiral et généralement défini par une paire de butées portées par une clé montée sur un système de raquetterie.
  • En fonctionnement, ce système de raquetterie est fixe en rotation par rapport à l'axe du spiral. Cependant, il est possible, par une intervention manuelle, d'en régler finement la position angulaire, par ex. par pivotement, au moyen d'un tournevis, d'un excentrique agissant sur le système de raquetterie à la manière d'une came.
  • L'ensemble comprenant le pont, le système de raquetterie, la clé, le porte-pitons, le piton, l'arbre, le ressort et le balancier, est couramment dénommé « organe réglant ». Des exemples d'organes réglants sont proposés par la demande internationale WO 2016/192957 et par le brevet européen EP 2 876 504 , tous deux au nom de la manufacture horlogère ETA.
  • Il existe des systèmes de raquetterie comportant un porte-pitons auquel une extrémité du spiral est fixé, et dont la clé de système de raquetterie laisse un jeu pour permettre au spiral de se déplacer entre les deux butées. Cependant, les propriétés chronométriques, notamment l'anisochronisme en fonction de l'amplitude, sont très sensibles au jeu à la clé de raquette, alors que ce jeu est difficile à maîtriser précisément.
  • Dans certains dispositifs, les butées sont réglables pour venir serrer le spiral afin d'éliminer le jeu, en particulier pendant le fonctionnement du spiral. Dans ce cas, on commence par régler la marche par le déplacement de la clé de raquette, puis on serre le spiral à la clé. Mais serrer le spiral à la clé de raquette risque de le contraindre, et de créer des défauts chronométriques, notamment par décentrage des spires. De plus, le fait de supprimer le jeu modifie aussi la marche, et une fois le spiral serré, on ne peut plus déplacer la clé de raquette le long du spiral pour finir de régler finement la marche.
  • D'autres ressorts-spiraux comportent un dispositif de réglage intégré. Dans ces ressorts-spiraux, on ne règle pas la marche en modifiant la longueur effective du ressort-spiral, mais en appliquant une force ou un couple sur un élément élastique agencé en série du spiral. En effet, on place un élément flexible en série avec le ruban entre une extrémité du ruban et un support fixe pour modifier la raideur du point d'attache et apporter une flexibilité supplémentaire au résonateur. Ainsi, la raideur effective du résonateur comprend la raideur du ruban et la raideur de l'élément flexible.
  • On applique alors une force ou un couple variable pour pré-contraindre l'élément flexible. En pré-contraignant l'élément flexible, sa raideur, dont résulte en partie la force de rappel agissant sur le balancier, change, tandis que la raideur du ruban reste inchangée. En modifiant cette raideur de l'élément flexible, la raideur du résonateur entier (raideur du ruban et raideur de l'élément flexible) change, ce qui modifie par conséquent la marche du résonateur, et permet d'ajuster précisément la fréquence de la base de temps. On obtient ainsi une grande précision dans le réglage de la marche, car on agit sur un seul élément pour ajuster la raideur.
  • Un tel ressort-spiral muni d'un élément élastique est par exemple décrit dans la demande de brevet EP4009115 déposée au nom d'Omega SA.
  • Cependant, la configuration géométrique de l'élément flexible engendre des risques de fluage de la colle qui permet de fixer le support fixe du ressort-spiral dans le mouvement. En effet, la position du support fixe et l'orientation de la force ou du couple appliqué sur l'élément flexible engendre des contraintes sur la colle, qui peut aboutir à un fluage de celle-ci, et donc une altération de la précision du réglage.
  • En outre, la direction selon laquelle on applique la force de réglage peut être différente de la direction prévue à cause des erreurs de fabrication, d'assemblage, d'alignement, etc. Cette différence aura pour effet de modifier la marche et détériorer la précision du réglage.
  • De plus, à cause des chocs et des frottements, il peut y avoir une hystérésis dans le mécanisme de réglage, car le sens d'application de la force change et ne revient pas dans le sens initial après le choc. Cela a pour conséquence de modifier la marche et de détériorer la précision du réglage.
  • Résumé de l'invention
  • Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients cités précédemment, en particulier pour minimiser la sensibilité au changement de direction de la force de réglage, en proposant un ressort-spiral muni de moyens de réglages efficaces et précis, configurés en particulier pour régler la marche d'une pièce d'horlogerie en modifiant la raideur effective dudit spiral.
  • A cet effet, l'invention se rapporte à un ressort-spiral pour un mécanisme résonateur d'horlogerie, le ressort-spiral comprenant un ruban flexible enroulé sur lui-même selon plusieurs spires, le ruban ayant une raideur prédéfinie, le ressort-spiral comportant des moyens d'ajustement de sa raideur, les moyens d'ajustement comportent un élément flexible agencé en série du ruban, l'élément flexible reliant une extrémité dudit ruban à un support fixe, de manière à ajouter une raideur supplémentaire à la suite du ruban, l'élément flexible ayant de préférence une raideur supérieure à celle du ruban.
  • L'invention est remarquable en ce que l'élément flexible comporte deux parties flexibles reliant chacune le ruban au support fixe, les deux parties étant disposées l'une par rapport à l'autre par symétrie axiale selon un axe, l'axe (A) passant de préférence sensiblement par le centre du ressort-spiral.
  • Grâce à la disposition symétrique de l'élément flexible en deux parties, on peut appliquer une force ou un couple variable équilibrée en évitant les risques de fluage de la colle qui sert à fixer le support fixe dans le mouvement. En effet, la force ou le couple est mieux réparti sur l'élément flexible, et donc sur la jonction du support fixe dans mouvement.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, l'élément flexible est agencé à une extrémité externe du ruban.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les deux parties flexibles sont sensiblement identiques.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, chaque partie flexible comprend un ou deux cols flexibles.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, chaque partie flexible comporte une table de translation munie de deux lames flexibles sensiblement parallèles et d'une partie rigide mobile sur laquelle est raccordée le ruban.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, l'élément flexible comprend un guidage flexible muni de deux lames décroisées.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, partie flexible comprend une lame flexible.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, chaque partie flexible comprend un bras flexible sur lequel est raccordé le ruban.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, chaque partie flexible comprend un crochet flexible.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens d'ajustement comportent des moyens de précontrainte pour appliquer une force ou un couple variable sur l'élément flexible, de manière à faire varier uniquement la raideur de l'élément flexible.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de précontrainte sont configurés pour appliquer une force ou un couple variable sur chaque partie de l'élément flexible.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, le couple ou la force est ajustable de manière continue par les moyens de précontrainte.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de précontrainte sont configurés pour appliquer une force ou un couple variable identique sur chaque partie de l'élément flexible.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de précontrainte comprennent une vis configurée pour venir en appui contre l'élément flexible.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de précontrainte comprennent deux leviers flexibles reliés chacun à une partie flexible.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de précontrainte comprennent deux ressort, chaque ressort étant relié à une partie flexible.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de précontrainte comprennent une lame flexible secondaire reliée à chaque partie flexible.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les deux leviers sont reliés l'un à l'autre par un corps mobile.
  • L'invention se rapporte également à un mécanisme résonateur rotatif, notamment pour un mouvement horloger, comportant une masse oscillante et un tel ressort-spiral.
  • Brève description des figures
  • Les buts, avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront à la lecture de plusieurs formes de réalisation données uniquement à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un premier mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 2 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un deuxième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 3 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un troisième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 4 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un quatrième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 5 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un cinquième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 6 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un sixième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 7 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un septième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 8 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un huitième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 9 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un neuvième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 10 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un dixième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 11 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un onzième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 12 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un douzième mode de réalisation de l'invention, et
    • la figure 13 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral selon un treizième mode de réalisation de l'invention, et
    • la figure 14 est une vue agrandie d'une partie du ressort-spiral selon le treizième mode de réalisation de l'invention de la figure 13.
    Description détaillée de l'invention
  • Les figures 1 à 13 montrent, chacune, une représentation schématique d'un mode de réalisation différent d'un ressort-spiral 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, notamment pour un mécanisme résonateur d'horlogerie. Ici, le ressort-spiral s'étend sensiblement dans un plan. Le ressort-spiral 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110 comprend un ruban flexible 2 enroulé sur lui-même selon plusieurs spires, le ruban 2 ayant une raideur prédéfinie. Le ressort-spiral comporte des moyens d'ajustement de sa raideur. Par exemple, les moyens d'ajustement sont notamment actionnables lorsque le ressort-spiral est monté sur une platine d'un mouvement d'horlogerie.
  • Les moyens d'ajustement comportent un élément flexible 5 agencé en série du ruban 2, l'élément flexible 5 reliant une extrémité 4, 9 dudit ruban 2 à un support fixe 11, 14, 17, 24, 29, 38, 44 et solidaire d'une des extrémités 4, 9 du ruban 2. L'élément flexible 5 ajoute une raideur supplémentaire à celle du ruban 2. L'élément flexible 5 a de préférence une raideur supérieure à celle du ruban 2. L'élément flexible 5 est agencé à la suite du ruban 2, dans son prolongement. De préférence, les moyens d'ajustement 5 et le ruban 2 sont monoblocs, voire formés d'une même matière.
  • Le ressort-spiral 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120 comporte en outre des moyens de précontrainte 6 pour appliquer une force ou un couple variable sur l'élément flexible 5. Ainsi, on peut ajuster la raideur du ressort spiral 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, notamment pour améliorer la précision de la marche du mouvement.
  • De préférence, l'extrémité du ruban 2 reste sensiblement immobile, quel que soit l'ajustement des moyens de précontrainte. La force ou le couple appliqué sur l'élément flexible 5 ne modifie pas la position de l'extrémité 4 du ruban 2 auquel l'élément flexible est assemblé. On agit seulement sur l'élément flexible 5 pour modifier sa raideur sans agir directement sur le ruban 2. On obtient ainsi encore davantage de précision car un seul élément sert à l'ajustement de la raideur. Pendant les oscillations, l'extrémité 4 du ruban 2 peut être mobile.
  • De plus, le couple ou la force est ajustable de manière continue par les moyens de précontrainte 6. Autrement dit, le couple ou la force n'est pas restreinte à des valeurs ponctuelles. Ainsi, on peut ajuster la raideur de l'élément flexible 5 avec une grande précision.
  • Les moyens de précontrainte 6 permettent, de préférence, à l'élément flexible 5 d'effectuer un déplacement en translation ou en rotation dans le plan du ressort-spiral. Ainsi, on fait varier la raideur de l'élément flexible 5.
  • Les modes de réalisation décrits ci-dessous comprennent un élément flexible 5 solidaire de l'extrémité externe 4 du ruban 2. L'extrémité interne 9 du ruban 2 est assemblée à un support 3 d'une masse oscillante du résonateur. Selon des variantes de réalisation, non représentées sur les figures, l'élément flexible est raccordé à l'extrémité interne du ruban, afin d'être en série entre le ruban et le support de la masse oscillante.
  • Dans les modes de réalisation des ressorts-spiraux 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90100, 110, 120 décrits sur les figures 1 à 13, l'élément flexible 5 comprend deux parties flexibles 15, 16 reliant chacune le ruban 2 au support fixe 11, 14, 17, 24, 29, 38, 44.
  • Selon l'invention, les deux parties flexibles 15, 16 sont agencées, l'une par rapport à l'autre, par symétrie axiale selon un axe A du ressort-spiral. Autrement dit, les deux parties flexibles 15, 16 sont positionnées de manière à être symétriques par rapport audit axe A.
  • De préférence, l'axe A passe sensiblement par le centre 0 du ressort-spiral 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, et d'autre part, l'axe A passe, de préférence, par l'extrémité externe 4 du ruban 2.
  • Ainsi, les deux parties flexibles 15, 16 sont disposées à la périphérie du ressort-spiral, de sorte que les deux parties flexibles 15, 16 soient disposées à la même distance du centre 0 du ressort-spiral 1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120.
  • Les deux parties flexibles 15, 16 sont de préférence disposées l'une par rapport à l'autre dans un effet « miroir » par rapport à l'axe A. A cette fin, les deux parties flexibles 15, 16 sont de préférence sensiblement identiques.
  • De préférence, les moyens de précontrainte 6 appliquent une force ou un couple sensiblement identiques sur chaque partie flexible 15, 16. Les directions des forces sont de préférence sensiblement parallèles.
  • Dans une variante, les moyens de précontrainte 6 appliquent des forces ou des couples indépendants l'un de l'autre sur chaque partie flexible 15, 16.
  • Alternativement les moyens de précontrainte 6 appliquent une force ou un couple unique, qui est redistribué sur les deux partie flexible 15, 16, de préférence de manière sensiblement égale.
  • Dans le ressort-spiral 1 du premier mode de réalisation, les moyens d'ajustement comprennent une lame flexible unique 7 comme partie flexible 15, 16. L'élément flexible 5 comporte en outre un support fixe 14 en forme de fourchette à deux dents 17, 18. Chaque lame flexible 7 relie l'extrémité 4 du ruban 2 à une dent différente 17, 18 du support fixe 14. Les lames flexibles 7 sont agencées sur un même axe en position de repos du ressort-spiral 1.
  • Pour l'exemple de la figure 2, chaque partie flexible 15, 16 de l'élément flexible 5 du ressort-spiral 1 comprend un col 8 aminci dans l'épaisseur de matière, le col 8 étant flexible. L'élément flexible 5 comporte en outre un support fixe 14 en forme de fourchette à deux dents 17, 18 comme dans le premier mode de réalisation. Chaque col 8 relie l'extrémité 4 du ruban 5 à une dent 17, 18, les cols 8 étant arrangés selon une même direction.
  • Le troisième mode de réalisation du ressort-spiral 10 de la figure 3 montre des parties flexibles comprenant deux cols flexibles reliés par un tronçon rigide.
  • Pour le quatrième mode de réalisation du ressort spiral 20 de la figure 4, chaque partie flexible 15, 16 de l'élément flexible 5 du ressort-spiral 20 comprend un pivot à lames flexibles décroisées. Ici, Le pivot comprend deux lames flexibles décroisées 51, 52 jointes, d'une part là l'extrémité 4 du ruban 2, et d'autre part aux dents du support fixe 24 en s'écartant l'une de l'autre. Une première lame flexible de chaque pivot est disposée selon une direction tangentielle à l'extrémité 4, tandis qu'une deuxième lame flexible est oblique en s'éloignant de l'extrémité 4.
  • Les figures 5, 6, 7 montrent un ressort-spiral 30 dont les parties flexibles de l'élément flexible 5 comportent une table de translation. La table de translation comprend deux lames flexibles. Les lames flexibles 21, 22 sont sensiblement parallèles et sont disposées sur des lignes différentes. De préférence, les lames flexibles 21, 22 d'une table de translation sont jointes à une même face 25 de l'support fixe. La partie rigide 23 a une forme rectangulaire allongée, sur laquelle l'extrémité externe 4 du ruban 2 est jointe dans son prolongement d'un côté de la partie rigide 23. Les lames flexibles secondaires 21, 22 sont sensiblement perpendiculaires à la partie rigide 23 et à l'extrémité externe 4. Sur la figure, la force ou le couple variable est appliqué sur la partie rigide 23, de préférence parallèlement aux lames 21, 22.
  • Sur la figure 5, le support fixe 14 à une forme de fourchette à deux dents, les lames d'une table de translation reliant l'extrémité 4 à une dent de la fourchette. Les lames sont disposées selon une direction tangentielle à l'extrémité 4 du ruban 2.
  • Dans le ressort-spiral 50 de la figure 6, les lames flexibles des tables de translation de chaque partie flexible 16, 17 sont sensiblement parallèles à l'axe de symétrie A de l'élément flexible 5. Chaque support fixe 29 fixe a une forme de T inversé, les lames flexibles reliant le dessus du T à l'extrémité 4 du ruban 2. L'extrémité 4 a une forme allongée tangentiellement au ruban 2, et sur laquelle les lames flexibles des tables de translation sont jointes.
  • Pour modifier la raideur globale des ressorts-spiraux 1, 10, 20, 30, 40, 50 des modes de réalisation précédents, les moyens de précontrainte 6 appliquent une force ou un couple variable sur chaque partie flexible 16, 17 de l'élément flexible 5. Par exemple, des forces F1, F2 sont représentées par des flèches dirigées contre les parties flexibles 16, 17.
  • Ainsi, on modifie la raideur des parties flexible 15, 16 de l'élément flexible 5 et donc de l'ensemble comprenant le ruban 2 et l'élément flexible 5.
  • Les moyens de précontrainte 6 comportent par exemple une vis (non représentée sur les figures) en contact avec chaque parties flexibles 16, 17 pour appliquer lesdites forces F1, F2.
  • Alternativement, les moyens de précontrainte 6 comprennent un ou plusieurs actionneurs en contact avec les parties flexibles 16, 17 de l'élément flexible 5.
  • De préférence, la force ou le couple variable appliqué sur chaque partie flexible 15, 16 est identique. Cependant, dans ces modes de réalisation, la force ou le couple variable appliqué sur chaque partie flexible 15, 16 peut être différente.
  • Dans le ressort-spiral 60 de la figure 7, les lames flexibles des tables de translation de chaque partie flexible 16, 17 sont sensiblement parallèles à l'axe de symétrie A de l'élément flexible 5. Chaque support fixe 29 a une forme de T inversé, les lames flexibles reliant le dessus du T à l'extrémité 4 du ruban 2. L'extrémité 4 a une forme allongée tangentiellement au ruban 2, et sur laquelle les lames flexibles des tables de translation sont jointes.
  • Les parties flexibles 16, 17 du ressort-spiral 60 de la figure 7 comprennent deux corps mobiles 35, 36 reliés chacun à l'extrémité 4 du ruban 2 par une lame flexible secondaire 7 sensiblement tangentielle au ruban 2. Les lames flexibles 42, 43 d'une table de translation relient un corps mobile 35, 36 au support fixe 29 en forme de T inversé, et sont sensiblement perpendiculaires aux lames secondaires 7.
  • Les moyens de précontrainte 6 comprennent en outre un troisième corps mobile 19 en forme d'arc de cercle, relié aux deux corps mobiles 35, 36 de l'élément flexible 5 par deux leviers flexibles 26, 27. Chaque levier flexible 26, 27 entoure en partie le ruban 2 enroulé. Le troisième corps 19 est agencé de l'autre côté du ressort-spiral 60 par rapport au support fixe 38.
  • Pour modifier la raideur globale du ressort-spiral 60, les moyens de précontrainte 6 appliquent une force ou un couple variable sur le troisième corps mobile 19 des moyens de précontrainte 6. Par exemple, une force F est représentée par une flèche dirigée contre le troisième corps 19. De préférence, la force F est parallèle à l'axe A.
  • Dans ce cas, une force sensiblement identique est transmise aux deux parties flexibles 16, 17 de l'élément flexible 5, à partie d'une seule force F appliquée sur le troisième corps 19, via les deux leviers 26, 27.
  • Sur la figure 8, les parties flexibles 15, 16 de l'élément flexible 5 du ressort-spiral 70 comportent un crochet flexible 28 arrondi à la place des dents du support fixe 44. La pointe des crochets flexibles 28 est orientée vers l'extrémité 4 du ruban 2, et sont reliées à l'extrémité 4 du ruban 2 par une lame flexible unique 7.
  • Les crochets flexibles 28 sont en outre reliés par deux leviers flexibles 26, 27, à un corps en forme d'arc de cercle, disposé de l'autre côté du ressort-spiral 70 par rapport au support fixe 29, comme dans le mode de réalisation précédent.
  • Les modes de réalisation du ressort-spiral 90 des figures 9 et 10 comprennent des parties flexibles 15, 16 munies chacune, d'une table de translation 31, d'une lame flexible unique 7, et d'un premier corps mobile 32 comme dans le mode de réalisation de la figure 7.
  • Les premiers corps mobiles 32 sont courbés, et les lames 33 de la table de translation 31 sont agencées à une extrémité du premier corps mobile 32.
  • Les moyens de précontrainte 6 comprennent en outre un ressort 34 reliant le premier corps mobile 32 à un deuxième corps mobile 37. Le ressort 34 est ici formé de plusieurs lames tertiaires sensiblement parallèles, par exemple trois lames tertiaires, reliées à l'autre extrémité du premier corps mobile 32.
  • Les deuxièmes corps mobiles 37 sont disposés de part et d'autre du ressort-spiral 80. Les deuxièmes corps mobiles 37 reçoivent une force ou un couple variable, qu'ils transmettent aux premiers corps mobiles 32 par l'intermédiaire des ressorts 34.
  • Dans le mode de réalisation de ressort-spiral 90 de la figure 10, les moyens de précontrainte 6 comportent en outre deux leviers 39 reliant chacun le deuxième corps mobile 37 à un troisième corps mobile 41 en forme d'arc de cercle disposé de l'autre côté du ressort-spiral 90 par rapport au support fixe 38.
  • La force ou le couple variable est appliqué sur le troisième corps mobile 41, par exemple au moyen d'un actionneur ou d'une vis en contact avec le troisième corps mobile 41. La force ou le couple variable est au moins en partie transmis aux parties flexibles 15, 16 de l'élément flexible 5, via les ressorts 34.
  • Le onzième mode de réalisation de ressort-spiral 100 de la figure 11 montre des parties flexibles 15, 16 comprenant deux premiers corps mobiles 49 reliés, chacun, par un col 53 au support fixe 38 en forme de T inversé. Chaque premier corps mobile 49 est en outre relié à l'extrémité externe 4 du ruban 2 par une lame flexible unique 7.
  • Les moyens de précontrainte 6 comportent en outre deux leviers 26 reliant chacun le deuxième corps mobile 37 à un troisième corps mobile 19 en forme d'arc de cercle disposé de l'autre côté du ressort-spiral 100 par rapport au support fixe 38.
  • La force ou le couple variable est appliqué sur le troisième corps mobile 19, par exemple au moyen d'un actionneur ou d'une vis en contact avec le troisième corps mobile 19. La force ou le couple variable est au moins en partie transmis aux cols 53 des parties flexibles 15, 16 de l'élément flexible 5, via les leviers 26.
  • Dans le douzième mode de réalisation de la figure 12, les parties flexibles 15, 16 comportent, chacune, une tige flexible courbe 54, de préférence formant un demi-cercle, et s'étendant depuis l'extrémité du support fixe 44 en forme de T inversé. Chaque tige flexible courbe 54, est en outre relié à l'extrémité externe 4 du ruban 2 par une lame flexible unique 7.
  • Les moyens de précontrainte 6 comportent en outre deux leviers 26 reliant chacun la tige flexible courbe 54 à un corps mobile 19 en forme d'arc de cercle disposé de l'autre côté du ressort-spiral 110 par rapport au support fixe 44.
  • La force ou le couple variable est appliqué sur le troisième corps mobile 19, par exemple au moyen d'un actionneur ou d'une vis en contact avec le troisième corps mobile 19. La force ou le couple variable est au moins en partie transmis à chaque tige flexible courbe 54 des parties flexibles 15, 16 de l'élément flexible 5, via les leviers 26.
  • Le treizième mode de réalisation de la figure 13 est une variante du mode de réalisation de la figure 12. Les tiges courbées sont remplacées par des lames flexibles courbées 55. Le support fixe 53 a une forme de trapèze ouvert sur le grand côté vers l'extrémité externe 4 du ruban 2. Le corps mobile 19 a une forme en U, lui permettant d'être en prise avec un actionneur 57 muni d'un cochet ou d'un doigt inséré dans le U, car il est disposé tangentiellement aux levier 26.
  • La figure 14 est une vue agrandie de la lame courbée 55 du ressort-spiral 120 de la figure 13. La lame courbée 55 forme un arrondi en demi-cercle, qui est prolongé par la lame flexible unique 7 à une extrémité et par le support fixe 53 d'autre part. L'extrémité 56 du support forme elle-même un arrondi avec une contre-courbure opposée à celle de la lame courbée 55. L'extrémité 56 du support 53 est semi-rigide pour pouvoir se déformer partiellement.
  • Cet agencement de courbure et de contre-courbure permet d'éviter de modifier l'isochronisme de l'organe réglant, lorsqu'on modifie la marche avec les moyens d'ajustement. En effet, la force qui s'exerce sur le haut de la lame courbée 55, est compensée par la force de réaction de la contre-courbure de l'extrémité 56, comme cela est représenté par les flèches sur la figure 14. Ainsi, seule la lame flexible unique 7 subit la force ou le couple appliquée par les moyens de précontrainte 6.
  • Les lames flexibles décrites dans les différents modes de réalisation du ressort-spiral, peuvent être des lames flexibles continues, comme cela est généralement le cas dans les figures, ou bien des lames avec des tronçons rigides et des cols flexibles reliant les tronçons.
  • L'invention se rapporte également à un mécanisme résonateur rotatif, notamment pour un mouvement horloger. Le mécanisme résonateur comporte une masse oscillante, non représentée sur les figures, et un ressort-spiral tel que décrit précédemment. La masse oscillante est par exemple un balancier annulaire. La masse oscillante est jointe au ressortspirale pour être solidaire du support.

Claims (19)

  1. Ressort-spiral, notamment pour mécanisme résonateur d'horlogerie, le ressort-spiral (1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120) comprenant un ruban (2) flexible enroulé sur lui-même selon plusieurs spires, le ruban (2) ayant une raideur prédéfinie, le ressort-spiral (1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110 , 120) comportant des moyens d'ajustement de sa raideur, les moyens d'ajustement comportant un élément flexible (5) agencé en série du ruban (2), l'élément flexible (5) reliant une extrémité (4, 9) dudit ruban (2) à un support fixe (11, 14, 17, 24, 29, 38, 44, 53), de manière à ajouter une raideur supplémentaire à la suite du ruban (2), l'élément flexible (5) ayant de préférence une raideur supérieure à celle du ruban (2), caractérisé en ce que l'élément flexible (5) comporte deux parties flexibles (15, 16) reliant chacune le ruban (2) au support fixe (11, 14, 17, 24, 29, 38, 44, 53), les deux parties flexibles (15, 16) étant disposées l'une par rapport à l'autre par symétrie axiale selon un axe (A), l'axe (A) passant de préférence sensiblement par le centre (0) du ressort-spiral.
  2. Ressort-spiral selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux parties flexibles (15, 16) sont sensiblement identiques.
  3. Ressort-spiral selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément flexible (5) est agencé à une extrémité externe (4) du ruban (2).
  4. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque partie flexible (15, 16) comprend un ou deux cols flexibles (8, 53).
  5. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque partie flexibles (15, 16) comporte une table de translation munie de deux lames flexibles (21, 22, 42, 43, 74, 78) sensiblement parallèles et d'une partie rigide mobile (23, 45) sur laquelle est raccordée le ruban (2).
  6. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque partie flexible (15, 16) comprend un guidage flexible muni de deux lames décroisées (51, 52).
  7. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque partie flexible (15, 16) comprend un bras flexible (18) sur lequel est raccordé le ruban (2).
  8. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque partie flexible (15, 16) comprend une lame flexible (7).
  9. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque partie flexible (15, 16) comprend un crochet flexible (28).
  10. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'ajustement comportent des moyens de précontrainte (6) pour appliquer une force ou un couple variable sur l'élément flexible (5), de manière à faire varier uniquement la raideur de l'élément flexible (5).
  11. Ressort-spiral selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte (6) sont configurés pour appliquer une force ou un couple variable sur chaque partie de l'élément flexible (5).
  12. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couple ou la force est ajustable de manière continue par les moyens de précontrainte (6).
  13. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte (6) sont configurés pour appliquer une force ou un couple variable identique sur chaque partie de l'élément flexible (5).
  14. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte (6) comprennent une vis configurée pour venir en appui contre l'élément flexible (5).
  15. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte (6) comprennent deux leviers flexibles (26) reliés chacun à une partie flexible (15, 16).
  16. Ressort-spiral selon la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte (6) comprennent deux ressort (34), chaque ressort (34) étant relié à une partie flexible (15, 16).
  17. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte (6) comprennent une lame flexible secondaire (7) reliée à chaque partie flexible (15, 16).
  18. Ressort-spiral selon l'une, quelconque, des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que les deux leviers (26) sont reliés l'un à l'autre par un corps mobile (19, 41).
  19. Mécanisme résonateur rotatif, notamment pour un mouvement horloger, comportant une masse oscillante, caractérisé en ce qu'il comprend un ressort-spiral (1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes.
EP23205856.0A 2023-10-25 2023-10-25 Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens d'ajustement symétriques de la raideur Pending EP4546058A1 (fr)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP23205856.0A EP4546058A1 (fr) 2023-10-25 2023-10-25 Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens d'ajustement symétriques de la raideur
US18/903,564 US20250138480A1 (en) 2023-10-25 2024-10-01 Balance spring for a watch resonater mechanism equipped with symmetrical stiffness adjustment means
CN202411465660.7A CN119882384A (zh) 2023-10-25 2024-10-21 配备有对称刚度调节装置的用于手表谐振器机构的游丝
JP2024184578A JP7844787B2 (ja) 2023-10-25 2024-10-21 対称剛性調整手段を備えた時計共振器機構のためのヒゲゼンマイ、及び時計共振器機構

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP23205856.0A EP4546058A1 (fr) 2023-10-25 2023-10-25 Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens d'ajustement symétriques de la raideur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4546058A1 true EP4546058A1 (fr) 2025-04-30

Family

ID=88511101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP23205856.0A Pending EP4546058A1 (fr) 2023-10-25 2023-10-25 Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens d'ajustement symétriques de la raideur

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20250138480A1 (fr)
EP (1) EP4546058A1 (fr)
JP (1) JP7844787B2 (fr)
CN (1) CN119882384A (fr)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH76447A (de) * 1917-01-23 1917-12-17 Frederic Ecaubert Unruhe für Uhren
EP2876504A1 (fr) 2013-11-20 2015-05-27 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Porte-piton d'horlogerie sans vis
WO2016192957A1 (fr) 2015-06-03 2016-12-08 Eta Sa Manufacture Horlogère Suisse Résonateur à réglage fin par raquetterie
EP4006648A1 (fr) * 2020-11-27 2022-06-01 Omega SA Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens de réglage de la longueur effective dudit ressort-spiral
EP4009115A1 (fr) 2020-12-02 2022-06-08 Omega SA Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d horlogerie muni de moyens d'ajustement de la rigidité

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH700805B1 (fr) 2005-10-25 2010-10-29 Patek Philippe Sa Geneve Dispositif régulateur pour pièce d'horlogerie et mouvement d'horlogerie comprenant un tel dispositif.
DE102006052245A1 (de) 2006-11-03 2008-05-08 Lange Uhren Gmbh Schwingsystem für eine Uhr
CH704687B1 (fr) * 2011-03-23 2015-11-30 Lvmh Swiss Mft Sa Organe réglant pour pièce d'horlogerie.
EP4187326A1 (fr) * 2021-11-29 2023-05-31 Omega SA RESSORT-SPIRAL POUR MÉCANISME RÉSONATEUR D'HORLOGERIE MUNI DE MOYENS D'
AJUSTEMENT DE LA RAIDEUR

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH76447A (de) * 1917-01-23 1917-12-17 Frederic Ecaubert Unruhe für Uhren
EP2876504A1 (fr) 2013-11-20 2015-05-27 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Porte-piton d'horlogerie sans vis
WO2016192957A1 (fr) 2015-06-03 2016-12-08 Eta Sa Manufacture Horlogère Suisse Résonateur à réglage fin par raquetterie
EP4006648A1 (fr) * 2020-11-27 2022-06-01 Omega SA Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens de réglage de la longueur effective dudit ressort-spiral
EP4009115A1 (fr) 2020-12-02 2022-06-08 Omega SA Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d horlogerie muni de moyens d'ajustement de la rigidité

Also Published As

Publication number Publication date
CN119882384A (zh) 2025-04-25
JP2025073093A (ja) 2025-05-12
JP7844787B2 (ja) 2026-04-14
US20250138480A1 (en) 2025-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4009115A1 (fr) Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d horlogerie muni de moyens d'ajustement de la rigidité
EP4016194B1 (fr) Mecanisme resonateur d'horlogerie a guidage flexible muni de moyens d'ajustement de la rigidite
EP4187326A1 (fr) RESSORT-SPIRAL POUR MÉCANISME RÉSONATEUR D'HORLOGERIE MUNI DE MOYENS D'
AJUSTEMENT DE LA RAIDEUR
EP4286962B1 (fr) Organe réglant d'horlogerie comprenant un système de raquetterie muni de moyens de verrouillage
CH718113B1 (fr) Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens d'ajustement de la rigidité
EP4286960B1 (fr) Organe réglant d'horlogerie muni d'un système de raquetterie
CH718169A2 (fr) Mécanisme résonateur d'horlogerie à guidage flexible muni de moyens d'ajustement de la rigidité.
CH719183A2 (fr) Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens d'ajustement de la raideur.
EP4546058A1 (fr) Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens d'ajustement symétriques de la raideur
CH721231A2 (fr) Ressort-spiral pour mécanisme résonateur d'horlogerie muni de moyens d'ajustement symétriques de la raideur
EP4557015A1 (fr) Organe réglant d'horlogerie comprenant un système d'actionnement muni d'un excentrique
EP4575667A1 (fr) Porte-piton pour organe réglant d' horlogerie muni de moyens d' ajustement de la marche et/ou de l' isochronisme
CH721423A2 (fr) Porte-piton pour organe réglant d'horlogerie muni de moyens d'ajustement de la marche et/ou de l'isochronisme
CH721296A2 (fr) Organe réglant d'horlogerie comprenant un système d'actionnement muni d'un excentrique
CH720980A2 (fr) Organe réglant d'horlogerie muni d'un système d'actionnement linéaire
EP4498176A1 (fr) Organe réglant d'horlogerie muni d'un système d'actionnement linéaire
CH720982A2 (fr) Organe réglant d'horlogerie comprenant un système d'actionnement muni d'une bascule de commande
CH720973A2 (fr) Organe réglant d'horlogerie muni d'un système d'actionnement à crochet
EP4498175A1 (fr) Organe réglant d'horlogerie muni d'un système d'actionnement à crochet
EP4530756A1 (fr) Organe réglant d'horlogerie comprenant un système de raquetterie amélioré
EP4498174A1 (fr) Organe réglant d'horlogerie comprenant un système d'actionnement muni d'une bascule de commande
EP4575666A1 (fr) Ressort-spiral pour organe réglant d'horlogerie muni de moyens d'ajustement dépendants de la température
CH719747A2 (fr) Organe réglant d'horlogerie muni d'un système de raquetterie.
CH721154A2 (fr) Organe réglant d'horlogerie comprenant un système de raquetterie muni d'un ressort
CH721442A2 (fr) Ressort-spiral pour organe réglant d'horlogerie muni de moyens d'ajustement dépendants de la température

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Free format text: CASE NUMBER: APP_29176/2025

Effective date: 20250618

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20251028